【摘 要】
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美国的GPS卫星导航定位系统已得到十分广泛的应用,但它在军事领域中面对人为干扰显得非常脆弱,而且很难将一个用户机上的干扰容限提升到可认为非常可靠的程度。为了适应现代
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美国的GPS卫星导航定位系统已得到十分广泛的应用,但它在军事领域中面对人为干扰显得非常脆弱,而且很难将一个用户机上的干扰容限提升到可认为非常可靠的程度。为了适应现代化信息战的需要,卫星导航抗干扰技术日益受到重视。本文主要提出一种基于DS/FH混合扩频机制的卫星导航系统抗干扰方案,可以显著提高其抗干扰能力。针对该方案,本文研究了其抗干扰性能、同步机制和同步算法,并对部分基带模块进行了FPGA设计。本文的主要工作和贡献如下:1.在研究了GPS系统原理和多种GPS抗干扰技术的基础上,将混合扩频技术应用于现有的GPS系统,提出了一种基于DS/FH混合扩频体制的卫星导航系统抗干扰方案。对该方案进行了深入的抗干扰性能分析,推导了系统误码率通式,理论误码分析显示其抗干扰容限与GPS系统相比提升了12dB。2.针对所提的混合扩频系统,设计了一种两码捆绑的同步机制,将传统的时频二维伪码同步搜索,简化为针对直扩伪码的时域一维搜索;确定了PMF-FFT算法作为基本的基于C/A码的信号捕获算法,并提出了一种改进的捕获方案,将平均捕获时间缩短为原来的1/9。3.在算法设计与MATLAB仿真的基础上,对数字卫星导航接收机基带处理模块的核心单元进行了FPGA设计和功能仿真。
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